(57)【要約】【課題】  段差のある３次元表面やその側面へ正確なパターン転写を行なうことができるパッド印刷機用パッド転写体、パッド印刷機及びパッド印刷方法を提供する。【解決手段】  表面に付着された転写物を被転写体に押圧して転写するための転写用パッドと、転写用パッドを固定する固定機構と、固定機構に設けられ、転写用パッドの変形を規制する規制部とを有し、規制部は、転写用パッドの周囲に転写用パッドと離れて配置され、転写用パッドは、押圧時に規制部と固定機構によって形成される空間で変形が規制されるものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に付着された転写物を被転写体に押圧して転写するための転写用パッドと、
前記転写用パッドを固定する固定機構と、
前記固定機構に設けられ、前記転写用パッドの変形を規制する規制部とを有し、
前記規制部は、前記転写用パッドの周囲に前記転写用パッドと離間して配置され、
前記転写用パッドは、押圧時に前記規制部と前記固定機構によって形成される空間で変形が規制される、パッド印刷機用転写体。
【請求項２】
前記固定機構及び前記規制部の少なくとも一方に空気逃げ穴が設けられた、請求項１に記載のパッド印刷機用転写体。
【請求項３】
前記転写用パッドの、押圧時に前記被転写体の突起部の周縁部と接触する部分に逃げが設けられた、請求項１または２に記載のパッド印刷機用転写体。
【請求項４】
前記規制部が押圧方向に対して平行に設けられた、請求項１から３までのいずれか１項に記載のパッド印刷機用転写体。
【請求項５】
前記転写用パッド及び前記規制部が、前記転写用パッドの重心と前記規制部にて囲まれる領域との重心とが押圧方向において重なるように設けられた、請求項１から４までのいずれか１項に記載のパッド印刷機用転写体。
【請求項６】
前記規制部が、前記転写用パッドの周囲を円形状に囲むように配置された、請求項１から５までのいずれか１項に記載のパッド印刷機用転写体。
【請求項７】
前記規制部が、前記転写用パッドの周囲を多角形状に囲むように配置された、請求項１から５までのいずれか１項に記載のパッド印刷機用転写体。
【請求項８】
前記規制部が前記固定機構に対して押圧方向に可動する、請求項１から７までのいずれか１項に記載のパッド印刷機用転写体。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項に記載のパッド印刷機用転写体を有する、パッド印刷機。
【請求項１０】
一部の表面が転写面として用いられる転写用パッドの変形を転写面以外の全面にて規制しつつ、
前記転写面を被転写面に押圧して、前記転写面に付着された被転写体を被転写面に転写する、パッド印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写用パッドの表面に転写された転写物を被転写体に押圧して転写することにより印刷するパッド印刷機及びパッド印刷方法、特に、段差のある三次元表面やその側面への正確なパターン転写を行うパッド印刷機用パッド転写体、パッド印刷機及びパッド印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パッド印刷は、シリコーンゴム等の柔軟弾性材にて作られた転写用パッドを用いて、被転写体に転写物を転写する印刷方法である。パッド印刷機による一般的な印刷方法は概ね以下のとおりになる。まず、被転写体の被転写面と同様なステージ面を用意し、ステージ面へスクリーン印刷などで所望のパターンを印刷しておく。次に、柔軟な弾性材で成形され、固定機構に固定された転写用パッドをステージ面の上方に移動させ、ステージ面に転写用パッドを押圧することで、転写用パッドの表面である転写面に所望するパターンに描かれた転写物を転写する。続いて、転写用パッドを被転写面の上方へ移動し、転写面を被転写面に押付けて転写物を転写することにより、印刷が行われる。
【０００３】
このパッド印刷技術において、被転写面がなだらかな曲面である場合、転写用パッドの転写面を弾頭状（凸球弧面状）やカマボコ状（円柱弧面状）等の形状とすることにより、被転写面に倣わせることで曲面にも正確にパターン転写を印刷できるようにしている。曲面の凹湾曲被転写面に転写するため、特許文献１には、パッド転写体を凹湾曲被転写面に侵入させ、次いで膨らませることにより押圧する方法が記載されている。
【０００４】
また、碗状物品の高台を含む側面全体を印刷するため、特許文献２には、転写用パッドの圧接部を側面方向より押圧するパッド印刷機が記載されている。図１２に特許文献２に記載されたパッド印刷機用パッド転写体を示す。取付材１２１に取付けられた転写用パッド１１０の周囲に、フレーム１２０から腕部１９０を介してリング状の押圧部１９１が配設されており、転写用パッド１１０を被転写面に押し付ける際に、転写用パッド１１０の広がりを押圧部１９１にて規制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１８３８３３号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８０６３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のパッド印刷機では、段差を有する突起部の立ち上がり部分、およびその側面へのパターン転写が困難であるという問題がある。その理由は、パッド印刷自体が本来曲面に対する印刷を目的とした印刷方式であり、凹凸面などの鋭角なエッジ部や押圧方向に平行な立ち上がり側面への転写用パッドの変形による追従が難しく、印刷パターンを密着させることができないからである。また、特許文献１に記載のパッド印刷機においては、転写用パッドの側面及び上面が押圧時に非転写面に接しない。そのため、被転写面に凹凸が存在すると、転写用パッドが非転写面に接しない部分で変形してしまい、押圧が均等にならない場合が生じる。
【０００７】
特許文献２に記載のパッド印刷機においても、圧接部を側面方向からリング状の押圧部１９１のみで押圧する。従って、転写体以外では転写用パッド１１０の側面のパッド変形を規制できないこととなり、被転写面が段差を有する場合に、段差を有する突起部の立ち上がり部分およびその側面を含む全面に均等に押圧することは困難である。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、段差のある３次元表面やその側面へ正確なパターン転写を行なうことができるパッド印刷機用パッド転写体、パッド印刷機及びパッド印刷方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のパッド印刷機用パッド転写体は、表面に付着された転写物を被転写体に押圧して転写するための転写用パッドと、転写用パッドを固定する固定機構と、固定機構に設けられ、転写用パッドの変形を規制する規制部とを有し、規制部は、転写用パッドの周囲に転写用パッドと離れて配置され、転写用パッドは、押圧時に規制部と固定機構によって形成される空間で変形が規制されるものである。
【００１０】
また、本発明のパッド印刷機は、本発明のパッド印刷機用転写体を有するものである。
【００１１】
また、本発明のパッド印刷方法は、一部の表面が転写面として用いられる転写用パッドの変形を転写面以外の全面にて規制しつつ、転写面を被転写面に押圧して、転写面に付与された被転写体を被転写面に転写するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、被転写体の被転写面が段差を有する突起部の立ち上がり部分や側面を含む場合でも、被転写面の全面に対して正確なパターン転写を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を上面より参照した平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機の押圧前のパッド転写体の状態を示す模式図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機の押圧時のパッド転写体の状態を示す模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機の印刷完了時のパッド転写体の状態を示す模式図である。
【図６】本発明の第２実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を示す模式図である。
【図７】本発明の第２実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を示す模式図である。
【図８】本発明の第３実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を示す模式図である。
【図９】本発明の第４実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を示す模式図である。
【図１０】本発明の第４実施形態におけるパッド印刷機の押圧時のパッド転写体を示す模式図である。
【図１１】本発明にかかるパッド印刷機を示す模式図である。
【図１２】特許文献２における従来のパッド印刷機用パッド転写体を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。まず、本発明の第１実施形態について説明する。図１は本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体の構成を示す模式図である。図２は本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を上面より参照した平面図である。図３は本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機の押圧前のパッド転写体の状態を示す模式図である。図４は本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機の押圧時のパッド転写体の状態を示す模式図である。図５は本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機の印刷完了時のパッド転写体の状態を示す模式図である。
【００１５】
最初に、図１及び図２を用いて本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体１００の構成を説明する。図１に示すとおり、本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体は、表面に付着された転写物を被転写体に押圧して転写するための転写用パッド１０と、転写用パッド１０を固定する固定機構２０と、固定機構２０に設けられ、転写用パッド１０の変形を規制する規制部３０とを有する。そして、規制部３０は、転写用パッド１０の周囲に転写用パッド１０と離間して配置され、転写用パッド１０は、押圧時に規制部３０と固定機構２０によって形成される空間で変形が規制されるものである。
【００１６】
また、図２は、本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体の一例を上面から参照した図を示したものである。図２においては、転写用パッド１０が円形状の転写面を有し、規制部３０が転写用パッド１０を円形状に囲む場合を例として示している。図２に示す例においては、転写用パッド１０の周囲に、規制部３０が転写用パッド１０と離間して配置されている。
【００１７】
次に、図２および図３の図面を用いて本発明の第１実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体を用いた印刷の動作を説明する。
【００１８】
図２に示すとおり、転写用パッド１０と転写用パッド１０を支える固定機構２０は、パッド印刷機の転写台６０に配置された被転写面５１を有する被転写体５０の上方に適当な間隙を持って配置されている。被転写面５１を有する被転写体５０は、印刷台６０上に、転写用パッド１０の下方にパターンを転写したい位置となる様に予め位置決めしてセットされている。位置決めは被転写体５０の外形合わせなどにより行うことができる。
【００１９】
また、図３においては、転写用パッド１０の転写面１１には予め転写物４０が所望のパターンで付着されている。転写物４０は、パッド印刷機で通常用いられる方法によって転写面１１に付着させればよい。
【００２０】
続いて、固定機構２０を下方へ徐々に降下させていき、被転写面５１に転写用パッド１０の転写面１１を徐々に押し付けて行く。固定機構２０が降下することで最初に転写用パッド１０の転写面１１の先端部が被転写面５１に接触し、これにより転写用パッド１０の変形が始まる。その後、転写用パッド１０の変形は規制部３０に接触し、規制部３０の反力を受け規制部３０の方向への変形が規制される。転写用パッド１０の変形は規制されていない方向に進展し、規制部３０と被転写面５１と固定機構２０とで構成される空間内の隅々へ到達するまで変形する。
【００２１】
更に固定機構２０を降下させ、転写用パッド１０が被転写面の全面に十分に密着すると、降下を停止する。このときの状態を図４に示す。降下を停止したときに、規制部３０の下端が被転写面５１の表面と接触していると、規制部３０と被転写面５１との隙間から転写用パッド１０の変形が逃げることがないため好ましい。
【００２２】
その後、固定機構２０を再び上昇させ、押圧時とは反対の経過で転写面１１を被転写面５１より徐々に引き剥がし、所望のパターンで付与された転写物４０が被転写面５１に転写される。このときの状態を図５に示す。被転写面５１は凸面を有しているが、その側面にも転写物４０が転写されている。
【００２３】
本発明の第１実施形態によると、押圧時には、規制部３０と固定機構２０により形成される空間によって、被転写面５１以外の全面で転写用パッド１０の変形が規制される。そのため、被転写面５１が段差を有する突起部を含む場合でも、その立ち上がり部分や側面を含む全方向に対して押圧を均等に作用させることが出来る。また、前記の空間の形状までは、転写用パッド１０の変形が許容される。そのため、被転写面５１が段差を有する突起部を含む場合でも、その立ち上がり部分や側面へ、転写用パッドを変形により追随させることが可能となる。
【００２４】
従って、被転写面５１が凹凸面などの鋭角なエッジ部や押圧方向に平行な立ち上がり側面を有する場合でも、均等な押圧にて印刷パターンを被転写面に密着させることができるため、段差を有する突起部の立ち上がり部分およびその側面への正確なパターン転写が可能となる。
【００２５】
本実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体１００は、様々な変形が考えられる。例えば、規制部３０は、転写用パッド１０から離れて設けられるが、押圧時に転写用パッド１０の変形を規制できる位置であればよい。高さについては、押圧時に転写用パッド１０が被転写面の全面に十分に密着できる程度の高さであることが好ましい。その他、転写用パッド１０の押圧時に変形を規制し、押圧を被転写体に均等に作用できるものであれば、規制部３０の形状や構成は特に限定されるものではなく、さまざまな形状や構成のものを用いることができる。例えば、一体に形成されるものであってもよいし、複数の部分から形成されてもよい。また、規制部３０は押圧方向に対して平行になるように形成することができる。あるいは、押圧方向と垂直な面において規制部３０にて囲まれる領域が、固定機構２０からの距離に応じて徐々に広がったりまたは狭くなったりするように形成されてもよい。規制部３０が押圧方向に対して平行になるように形成すると、転写用パッド１０が、押圧時に規制部３０と被転写面５１と固定機構２０とで構成される空間内に隙間なく変形し、押圧が被転写体に均等に作用されるため好ましい。断面も、図１に記載される矩形状の断面に限られず、例えば台形状の断面や、曲面状の断面であってもよい。材質についても、金属材料、樹脂材料など、さまざまな材質のものを用いることができる。
【００２６】
規制部３０の転写用パッド１０を取り囲む配置についても、転写用パッド１０を円形状に囲む配置、多角形状に囲む配置、転写用パッド１０の形状に応じてパッドから常に一定の距離を置いて囲む配置など、さまざまな配置方法とすることができる。円形状に囲む配置とすると、規制部３０から転写用パッド１０への押圧が均等になるため好ましい。あるいは、被転写面の外形や凹凸に応じて配置を変化させることもできる。押圧を均等にするためには、規制部３０にて囲まれる領域の重心と転写用パッド１０の重心とが、押圧方向に対して重なるようにそれぞれを設けることが好ましい。また、押圧時に固定機構２０と規制部３０とで形成される空間の体積が転写用パッド１０の体積と等しくなる配置とすると、適当な圧力にて転写用パッドの変形を規制できるため好ましい。
【００２７】
また、図１においては、規制部３０は固定機構２０の底面に設けられているが、転写用パッド１０の変形を規制できる位置であればこの構成に限られるものではなく、例えば、固定機構２０の側面に設ける構成としてもよい。更に、規制部３０は、独立した部品として固定機構２０と結合させる構成としてもよいし、あるいは固定機構２０と規制部３０が、例えば削り出しのように、一体形成される構成であってもよい。
【００２８】
なお、転写用パッド１０については、シリコーンゴム等の柔軟な弾性材料を用いることができる。また、図１においては、転写用パッド１０の転写面１１は凸型に湾曲しているが、この形状は被転写面５１の形状に応じてこれとは異なる形状とすることができる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図６は、本発明の第２実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体の構成及び押圧前のパッド転写体の状態を示す模式図である。図６において、図１と同一の構成には同一の符号が付されている。
【００２９】
図６に示すとおり、本発明の第２実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体は、固定機構２０及び規制部３０に、それぞれ空気逃げ穴２１及び空気逃げ穴３１が更に設けられている。これ以外のパッド印刷機及びそのパッド転写体は、第１実施形態と同様の構造を有している。
【００３０】
空気逃げ穴２１及び空気逃げ穴３１は、転写用パッド１０の押圧時に発生する可能性がある空気トラップを考慮して設けられたものである。すなわち、押圧時に転写用パッド１０と固定機構２０と規制部３０と被転写面５１とで形成される空間に空気が残る場合であっても、残った空気は空気逃げ穴２１及び空気逃げ穴３１からリークする。したがって、このような構成とすることにより、押圧時に被転写面５１の全方向に対して押圧が更に均等に作用することが出来る。
【００３１】
なお、本実施形態においては、固定機構２０及び規制部３０のそれぞれに空気逃げ穴２１及び空気逃げ穴３１が付加された例を示したが、このような構成に限られず、空気逃げ穴２１又は空気逃げ穴３１のいずれか一方のみが付加された構成であってもよい。また、空気逃げ穴２１及び３１の数についても適宜変更することができ、形状及び位置についても、任意の形状及び位置を選択することができる。更に、図７に示すように、更に被転写面に空気逃げ穴５２を設ける構成としてもよい。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図８は、本発明の第３実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体の構成及び押圧前のパッド転写体の状態を示す模式図である。図８において、図１と同一の構成には同一の符号が付されている。
【００３２】
図８に示すとおり、本発明の第３実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体は、転写用パッド１０の転写面１１に、逃げ１２が更に設けられている。これ以外のパッド印刷機及びそのパッド転写体は第１実施形態と同様の構造を有している。
【００３３】
転写用パッド１０の転写面１１に設けられた逃げ１２は、被転写面５１の突起部のエッジに接触する部分に設けられている。転写用パッド１０の押圧時には、被転写面５１の突起部のエッジは転写用パッド１０との接触圧が特に大きくなる。本実施形態では、転写用パッド１０の転写面１１について、被転写面５１の突起部のエッジと接触する部分に逃げ１２が形成されていることで、接触圧が過大になることによって起こりうる転写物４０の欠乏を防止する。また、逃げ１２を形成することに代えて、転写面１１の硬度を被転写面５１の形状に応じて変化させる形態としてもよい。
【００３４】
このような構成をとることにより、被転写面５１が段差を有する場合でも、その突起部の周辺へ更に正確なパターン転写を行うことが可能となる。
【００３５】
なお、本実施形態に対して、本発明の第２実施形態における空気逃げ穴２１及び空気逃げ穴３１を更に設けることができる。
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。図９は、本発明の第２実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体の構成及び押圧前のパッド転写体の状態を、図１０は本発明の第４実施形態におけるパッド印刷機の押圧時のパッド転写体の状態を示す模式図である。図９及び図１０において、図１と同一の構成には同一の符号が付されている。
【００３６】
図９に示すとおり、本発明の第４実施形態におけるパッド印刷機用パッド転写体は、規制部３０が、スライド機構３２とスライド規制部３３からなる構成になっており、スライド規制部３３は規制部３０に対して押圧方向に可動するようになっている。これ以外のパッド印刷機及びそのパッド転写体は第１実施形態と同様の構造を有している。
【００３７】
本実施形態においては、スライド規制部３３の下端が転写用パッド１０の下端よりも更に下にある構造とすることが好ましい。これは、スライド機構３２を設けることにより、転写用パッド１０の変形を規制するスライド規制部３３と転写用パッド１０との相対関係で、転写用パッド１０よりも先にスライド規制部３３を被転写面５１と接触させつつ転写用パッド１０の押し込みが可能となるためである。このような構造とすることにより、図１０に示すとおり、押圧時にスライド規制部３３の下端と被転写面５１との間に隙間ができることがなくなる。従って転写用パッド１０がスライド規制部３３の下端と被転写面５１との隙間から外部へ変形が逃げないために、押圧時に被転写面５１への押圧が全方向に更に均等に作用することが可能となる。
【００３８】
スライド機構３２の構成は、押圧時にスライド規制部３３の下端と被転写面５１との間の隙間ができることがなくなるものであればよく、例えば図９に示すような固定機構２０の外形とスライド規制部３３とを嵌合する構成であってもよいし、スライドガイドなどを用いる構成であってもよい。また、被転写面５１との未接触時の初期形状を保持するために、下方へは重力やバネなどを使って与圧され、スライド規制部３３は下方に突き出されている構成とすることが好ましい。
【００３９】
なお、本実施形態に対して、本発明の第２実施形態における空気逃げ穴２１及び空気逃げ穴３１を更に設けることができる。また、本発明の第３実施形態における逃げ１２を更に設けることもできる。
【００４０】
以上、本発明にかかる各実施形態を説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて以上述べた各実施形態における構成以外の構成を採用することもできる。また、各実施形態における構成は、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、互いに組み合わせることが可能である。
（実施例）
本発明にかかるパッド印刷機の一実施例を説明する。図１１は本発明にかかるパッド印刷機１の構成を示す模式図である。パッド印刷機１の本体７０は、本体ベース部７１、本体レール部７２、本体スタンド部７３から構成されている。本体ベース部には、転写台６０とステージ面６１が用意されている。転写台６０には、印刷時に被転写体が設置される。ステージ面６１には転写物をスクリーン印刷機など（図示せず）によって用意できるようになっている。本体レール部７２には、可動部８０を介してパッド転写体１００が取り付けられている。パッド転写体１００は、可動部８０によって、転写物４０の転写のために左右方向に、押圧用に上下方向に移動できる構造になっている。
【００４１】
図１１に示すパッド印刷機においては、パッド転写体１００は、本発明の第１実施形態にて示したパッド転写体を用いている。しかしながら、これ以外の実施形態におけるパッド転写体を用いてもよいのは当然のことである。
【符号の説明】
【００４２】
１    パッド印刷機
１０    転写用パッド
１１    転写面
１２    逃げ
２０    固定機構
２１    空気逃げ穴
３０    規制部
３１    空気逃げ穴
３２    スライド機構
３３    スライド規制部
４０    転写物
５０    被転写体
５１    被転写面
５２    空気逃げ穴
６０    印刷台
６１    ステージ面
７０    本体
７１    本体ベース部
７２    本体レール部
７３    本体スタンド部
８０    可動部
１００    パッド転写体
１１０    転写用パッド
１２０    フレーム
１２１    取付材
１９０    腕部
１９１    押圧部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013198996.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2013198996.tif 000013
【図１２】
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